چگونه یک هواپیما توانست بدون توقف و بدون سوخت‌گیری دور دنیا را پرواز کند؟

در دنیای هوانوردی، برخی رکوردها تنها به دلیل بزرگی اعدادشان تحسین‌برانگیز هستند، اما برخی دیگر، مرزهای آنچه را که از نظر فنی ممکن تصور می‌شود، جابه‌جا می‌کنند. یکی از این دستاوردها در سال ۲۰۰۵ رقم خورد؛ زمانی که استیو فاست (Steve Fossett)، ماجراجو و خلبان آمریکایی، موفق شد با هواپیمایVirgin Atlantic GlobalFlyer به‌تنهایی، بدون توقف و بدون سوخت‌گیری، دور کره زمین را پرواز کند.

او در مدت ۶۷ ساعت و ۲ دقیقه، مسافتی برابر با ۳۶٬۸۹۸ کیلومتر را طی کرد و نام خود را در تاریخ هوانوردی ثبت کرد.

اما چرا این رکورد تا این اندازه خارق‌العاده است؟

زیرا برخلاف پروازهای تجاری که در طول مسیر امکان فرود و سوخت‌گیری دارند، فاست باید از لحظه برخاست تا زمان فرود، تنها به سوختی که در ابتدا همراه داشت متکی می‌بود. کوچک‌ترین اشتباه در محاسبات مصرف سوخت، پیش‌بینی بادها یا مدیریت موتور، می‌توانست به شکست مأموریت منجر شود.

هواپیمایی که تنها برای یک هدف ساخته شد

برای انجام چنین مأموریتی، استفاده از هواپیماهای متعارف امکان‌پذیر نبود. به همین دلیل، هواپیمایی کاملاً اختصاصی طراحی شد.

Virgin Atlantic GlobalFlyer توسط مهندس مشهور آمریکایی برت روتان (Burt Rutan) طراحی شد؛ فردی که به دلیل ساخت هواپیماهای نوآورانه شهرت جهانی دارد.

GlobalFlyer  ویژگی‌های منحصربه‌فردی داشت:

• دهانه بال: ۳۴٫۷ متر
• طول: ۱۳.۴ متر
• یک موتور توربوفن Williams FJ44
• حداکثر وزن برخاست: حدود ۱۰٬۹۰۰ کیلوگرم
• ظرفیت سوخت: بیش از ۸٬۰۰۰ کیلوگرم

نکته جالب این بود که حدود ۸۳ درصد وزن هواپیما هنگام برخاست، سوخت بود.

در واقع، هواپیما بیشتر از آنکه شبیه یک جت معمولی باشد، به یک «مخزن سوخت بالدار» شباهت داشت.

طراحی عجیب برای افزایش بهره‌وری

GlobalFlyer  از ساختار سه‌بدنه‌ای بهره می‌برد:

• کابین خلبان در بدنه مرکزی قرار داشت؛
• دو تیرک جانبی، بال‌ها را پشتیبانی می‌کردند؛
• مخازن عظیم سوخت در سراسر سازه توزیع شده بودند.

این طراحی باعث می‌شد:

• مقاومت آیرودینامیکی کاهش یابد؛
• راندمان سوخت افزایش پیدا کند؛
• و هواپیما بتواند هزاران کیلومتر بیشتر پرواز کند.

تمام سازه هواپیما نیز از مواد کامپوزیتی سبک‌وزن ساخته شده بود تا هر کیلوگرم وزن اضافی حذف شود.

آغاز مأموریت تاریخی

پرواز تاریخی فاست در ۲۸ فوریه ۲۰۰۵ از فرودگاه سالینا در ایالت کانزاس آمریکا آغاز شد.

برنامه پروازی او شامل عبور از:

• اقیانوس اطلس،
• اروپا،
• خاورمیانه،
• آسیا،
• اقیانوس آرام،
• و بازگشت به آمریکای شمالی بود.

هدف اصلی:

بازگشت به نقطه آغاز، بدون حتی یک بار فرود یا سوخت‌گیری.

بزرگ‌ترین دشمن فاست سوخت بود!

از همان ساعات ابتدایی پرواز، مشخص شد که مأموریت آسان نخواهد بود.

به دلیل مشکلات فنی در سامانه انتقال سوخت، بخشی از سوخت موجود در مخازن قابل استفاده نبود.

این اتفاق باعث شد فاست دائماً نگران این باشد که آیا سوخت باقی‌مانده برای تکمیل مأموریت کافی خواهد بود یا خیر.

در برخی مراحل، پیش‌بینی‌ها نشان می‌دادند که ممکن است هواپیما پیش از رسیدن به مقصد نهایی، سوخت خود را از دست بدهد.

فاست بعدها گفت:

«تا آخرین ساعات پرواز مطمئن نبودم که موفق خواهم شد.»

خواب در طول پرواز، چالشی غیرمنتظره

برخلاف هواپیماهای تجاری که چندین خلبان دارند، فاست کاملاً تنها بود.

او باید به مدت تقریباً سه شبانه‌روز:

• هدایت هواپیما را برعهده می‌داشت؛
• وضعیت موتور را کنترل می‌کرد؛
• شرایط جوی را ارزیابی می‌کرد؛
• و تصمیمات ناوبری را اتخاذ می‌کرد.

برای مقابله با خستگی، او تنها از چرت‌های کوتاه ۵ تا ۱۰ دقیقه‌ای استفاده می‌کرد.

اتوپایلوت در این زمان‌ها هواپیما را کنترل می‌کرد، اما هر خواب کوتاه با خطر از دست دادن آگاهی محیطی همراه بود.

مطالعات عوامل انسانی نشان می‌دهند که کمبود خواب می‌تواند عملکرد شناختی را به‌شدت کاهش دهد؛ به همین دلیل، مدیریت خستگی یکی از مهم‌ترین بخش‌های این مأموریت بود.

عبور از شرایط جوی پیچیده

در طول سفر، فاست با شرایط متنوعی روبه‌رو شد:

• جت‌استریم‌های قدرتمند؛
• مناطق آشفتگی شدید؛
• تغییرات ناگهانی سرعت و جهت باد.

بادهای موافق می‌توانستند مصرف سوخت را کاهش دهند، در حالی که بادهای مخالف ممکن بود کل مأموریت را با شکست مواجه کنند.

به همین دلیل، تیم پشتیبانی زمینی به‌صورت مداوم اطلاعات هواشناسی را تحلیل می‌کرد و توصیه‌های لازم را به فاست ارائه می‌داد.

در لحظات پایانی سوختی که تقریباً تمام شده بود!

پس از ۶۷ ساعت و ۲ دقیقه پرواز مداوم،GlobalFlyer دوباره در کانزاس فرود آمد.

اما نکته حیرت‌انگیز این بود که تنها حدود ۳۶ کیلوگرم سوخت قابل استفاده در مخازن باقی مانده بود.

به بیان دیگر، حاشیه ایمنی مأموریت بسیار اندک بود و چند تغییر کوچک در شرایط جوی می‌توانست نتیجه‌ای کاملاً متفاوت رقم بزند.

چرا این رکورد اهمیت دارد؟

رکورد فاست صرفاً یک ماجراجویی شخصی نبود.

این پروژه نشان داد که:

• طراحی فوق‌بهینه آیرودینامیکی تا چه حد می‌تواند بهره‌وری را افزایش دهد؛
• مواد کامپوزیتی سبک چه نقشی در توسعه هواپیماهای آینده دارند؛
• مدیریت دقیق سوخت تا چه اندازه حیاتی است؛
• و برنامه‌ریزی عملیاتی چگونه می‌تواند مرزهای هوانوردی را جابه‌جا کند.

بسیاری از فناوری‌های استفاده‌شده در GlobalFlyer بعدها در توسعه هواپیماهای با مصرف سوخت پایین‌تر مورد توجه قرار گرفتند.

استیو فاست تنها یک خلبان نبود. او نخستین فردی بود که:

• به‌تنهایی با بالن دور دنیا را پرواز کرد؛
• رکوردهای متعددی در قایقرانی ثبت کرد؛
• و ده‌ها رکورد هوانوردی را شکست.

او معتقد بود:

«مرزهای واقعی، اغلب در ذهن ما قرار دارند.»

متأسفانه فاست در سال ۲۰۰۷ طی یک سانحه هوایی جان خود را از دست داد، اما رکوردهایش همچنان بخشی از تاریخ هوانوردی باقی مانده‌اند.

شاید مهم‌ترین جنبه این دستاورد، خودِ عدد ۳۶٬۸۹۸ کیلومتر نباشد. بلکه این واقعیت باشد که یک انسان، تنها در کابین کوچک یک هواپیما، توانست با اتکا به دانش مهندسی، برنامه‌ریزی دقیق و استقامت روانی، سه شبانه‌روز در آسمان بماند و بدون توقف، سیاره زمین را دور بزند.

GlobalFlyer نشان داد که در هوانوردی، گاهی بزرگ‌ترین محدودیت‌ها نه به فناوری، بلکه به جسارت تلاش برای انجام کاری مربوط می‌شوند که پیش از آن غیرممکن به نظر می‌رسید.